測量旋轉物體速度的很多技術是可以在市場上得到的。在很多應用中--特別是那些工作在極端環(huán)境條件--選擇的結果通常落在霍爾效應速度傳感器或可變磁阻(VR)速度傳感器上。速度傳感器的那些技術能應用于極端熱及極端冷的環(huán)境條件外,還能在灰塵、油脂及其它污染環(huán)境下工作。

　　---- 在你的應用中決定用哪種技術的傳感器,要了解霍爾效應速度傳感器及VR速度傳感器是如何工作是十分重要的。這兩種技術的工作都是通過測速物體(靶)在磁場中旋轉,干擾了磁場,它們得到結果是相似的。

　　.VR傳感器

　　---- VR傳感器的基本工作原理如圖1所示。它由一個穿過電磁鐵的線圈組成,一個齒輪輪齒(或其它靶的凸出部分)通過磁鐵表面,從而引起磁通量的數(shù)量的變化。

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　　圖1：在VR傳感器中,模擬信號必須經過信號處理電路使輸出與轉速成比例的脈沖信號。

　　---- 當靶的凸出部分(例如齒輪的輪齒)運動接近到傳感器,此時磁通量最大。當靶的凸出部分離去,磁通量跌落。靶的運動結果引起磁通量隨時間變化,這在線圈中感應出成比例的電壓,以后的電路(信號處理電路)將輸入信號變成數(shù)字波形(脈沖),它能更容易計數(shù)及時間控制。

　　---- 雖然VR傳感器是基于很成熟的技術,但它仍然有一些較大的缺點。第一是價格,線圈及磁鐵相對說是便宜的,可惜的是需要附加的信號處理電路,價格就高了。另外,取決于VR傳感器的信號的大小是正比于靶的速度,這使得設計電路適應很低速度的信號很困難。一個給定的VR傳感器有一個明確的限制,即靶的運動慢到什么程度仍可以產生一個有用的信號。

　　---- 在高溫應用領域中,VR傳感器優(yōu)于霍爾效應傳感器,因為工作溫度受到器件中所用的材料的特性的限制,用適當結構的VR傳感器能使它工作溫度超過300℃。一個應用例子是在噴氣發(fā)動機中檢測渦輪的轉速。

　　霍爾效應傳感器

　　---- 在霍爾效應速度傳感器中(見圖2),當測速的靶轉到霍爾效應傳感器的位置,即霍爾傳感器位于靶及磁鐵之間,霍爾效應傳感器檢測到靶感應的磁通量變化。不象可變磁阻傳感器(VR),霍爾效應傳感器感測的是磁通量的大小,而VR感測的是磁通量的變化率。

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　　圖2：在霍爾效應速度傳感器中,信號處理電路集成在傳感器中,直接輸出數(shù)字信號。

　　---- 霍爾效應技術的特點是允許你在任意慢速下能檢測運動物體的速度?；魻栃俣葌鞲衅髁硪粋€重要特點是信號處理電路通常也集成在同一封裝中,它提供了一些現(xiàn)實的好處。最重要的是無需外加信號處理電路,極大多數(shù)的霍爾速度傳感器直接提供數(shù)字信號輸出,與數(shù)字邏輯、μC及PLC兼容。

　　---- 另外的優(yōu)點是從傳感器來的信號不須去很遠的信號處理電路--往往僅僅幾個密耳。這樣短的距離減低了從干擾源檢拾干擾,使霍爾效應速度傳感器極好地免除EMI引起的故障及失效。

　　---- 而霍爾效應速度傳感器不能完全經受住VR所能經受的環(huán)境極值。很多通用運動裝置的工作溫度范圍從-40℃到150℃,這限制了霍爾效應速度傳感器的應用。但因為霍爾速度傳感器集成了信號處理電路,能測接近零速的能力及數(shù)字信號輸出,所以霍爾速度傳感器在速度檢測應用中往往是設計者的最佳選擇。